Rob's web

Eenvoudige oscilloscoop

Verwacht van de hier gepubliceerde en beschreven oscilloscoop geen wonderen. Het lag in de bedoeling voor weinig geld een compact en bruikbaar scoopje te maken om het een en ander te kunnen meten, waarbij grote nauwkeurigheid geen eis is.

Hoewel de minimode helaas schijnt te verdwijnen was het door de compacte opzet mogelijk de maten kort te houden, mede omdat er zo weinig mogelijk "spul" in zit. Ik gebruik dit scoopje voor TV-reparaties, modulatie controle, doorfluiten van versterkers, enz. enz. De verticale versterker is conventioneel opgezet, behalve dat de anode weerstanden aan de late kant zijn gehouden. Het gevolg hiervan is, dat het frequentiebereik vrij ver doorloopt.

Fig 1
Fig. 1. Schema.

Het binnenkomende signaal wordt via een condensator naar de VERT. AMPL. potmeter gevoerd, direct of via een verzwakker van 1:10. De trimmer van 10pF over de potmeter stellen we als volgt in:

Schakel de verzwakker uit (xl) en plaats de Loper van de potmeter in de bovenste stand. Sluit een vierkantsgolf generator aan op de ingang en regel de output hiervan zodanig, dat op het scherm een paar blokken van redelijke afmeting te zien zijn. Verhoog nu het ingangssignaal tienvoudig en draai de potmeter terug tot het signaal op het scherm even groot is als oorspronkelijk. Regel nu de trimmer af tot de blokgetji weer mooi vierkant is. De capaciteit over de 5 Mohm weerstand bestaat uit twee stukjes in elkaar gedraaid montage draad, waarbij we kunnen uitgaan van circa 2 cm. De weerstand is in feite een 3,3 Mohm weerstand met een instelpotmeter van 2 Mohm in serie. We gaan voor de afregeling als volgt te werk:

Zet de verzwakker op x1. Voer een blokgolf toe aan de ingang en stel de amplitude, met behulp van de verzwakker op de generator, in op een beeld van redelijke afmeting. Merk deze amplitude op het scherm. Maak de output van de generator tien keer zo groot. Plaats nu de verzwakker op x10. Regel het 2Mohm potmetertje zo af, dat de amplitude van het zichtbare signaal de gemerkte waarde bereikt. Daarna knippen we telkens stukjes van het getwiste montagedraad af tot we een goede vierkantsgolf zien. Behalve dat het versterkte signaal naar de deflectie platen van de kathodestraalbuis wordt gevoerd, gaat dit ook naar de synchronisatie versterker via een frequentie compenserend netwikje, mits we de SYNC. schakelaar op INT. zetten. In de stand EXT. kunnen we een synchronisatie signaal van buiten invoeren. Het synchronisatie signaal wordt versterkt in een heift van de ECC83 en toegevoerd aan een fasedraaier welke er voor zorgt, dat we met behulp van de potmeter +SYNC - het beeld kunnen synchroniseren met een positief of negatief gaand ingangssignaal. Aan de eis van de zaagtandgenerator, dat het synchronisatie signaal negatief gaand moet zijn, wordt hiermee voldaan. Teneinde het positief gaande gedeelte van dit signaal verder te onderdrukken is de diode in het remrooster-circuit aangebracht.

De bee ldbuisschakeling: De buis wordt met vrij lage spanningen gevoed. Dit heeft als voordeel, dat de gevoeligheid der afbuigplaten gunstig ligt. Een nadeel is, dat de lichtopbrengst aan de lage kant is. Daarom is het aan te bevelen bij de bouw er voor te zorgen, dat het scherm een paar centimeter verzonken achter de frontplaat ligt en voor het scherm een plaatje gekleurd, blauw of groen, plexiglas aan te brengen. De deflectieplaten waar geen signaal aan wordt toegevoerd zijn verbonden met een spanningsdeler tussen +250 V en massa. De andere platen liggen via weerstanden aan de armen van de twee potmeters, die eveneens tussen +250 V en massa staan, waardoor het mogelijk wordt het beeld te verschuiven.

Aan het tweede en vierde rooster wordt een positieve spanning toegevoerd, die bepaald wordt door de potmeter ASTIGM. Hiermee wordt de vorm van de lichtstip ingesteld; niet te verwarren met scherpte. Dit laatste doen we met de potmeter FOCUS, welke de spanning op het derde rooster bepaalt. De beelhelderheid is te regelen door de pot-meter INT welke de spanning tussen de Wehneltcijlinder en kathode regelt. Omdat het signaal, dat gebruikt wordt voor de onderdrukking van de electronenstraal, gedurende de terugslag geen mooie scherpe negatieve pulsen zijn, is in het circuit van de Wehneltcijlinder een schakeling aangebracht die "er iets aan doet".

De zaagtandgenerator bestaat uit de bekende Miller Transitron, die hier een goede zaagtand levert met voldoende amplitude. Summier komt de werking hier op neer, dat we deze schakeling kunnen zien als een multivibrator, bestaande uit twee triodes. De ene triode wordt gevormd door kathode-remrooster-anode en de andere door kathodestuurrooster-scherrnrooster. Teken het maar eens uit. Omdat de hele zaak door dezelfde electronenstroom wordt doorlopen, heinvloeden at die componenten elkaar, met als geN olg dat de uitgangsspanning zaagtandvormig is, i. p. v. een vierkantsgolf. De uitgangsspanning van de generator xvordt via een potmeter SWEEP AMPL. aan de heeldbuis toegevoerd, waardoor de beeldbreedte regelbaar is. De synchronisatie wordt op het remrooster gebracht. Van het schermrooster nemen we de negatieve pulsen af, die worden gebruikt om tijdens terugslag de electronenstraal van de beeldbuis te onderdrukken.

De frequentie waarop de generator werkt wordt bepaald door de waarden van de condensatoren Ca t/m Ch. De aangegeven waarden kloppen vrij aardig om telkens een tienvoudige verhoging van de zaagtandfrequentie te verkrijgen. Aileen voor bet bereik x1000 dienen we de zaak in te stellen met de trimmer van 30 pF. Bovendien bleken diverse merken EF94 dusdanige verschillen in de buiscapaciteiten te vertonen, dat een correctie mogelijkheid op het hoogste bereik noodzakelijk bleek. In den geval was het tevens noodzakelijk Cd als trimmer (45 pF) uit te voeren. Dat buiscapaciteiten een grote rol spelen blijkt wel uit het feit, dat hij gebruik van een EF80 de condensatoren voor x100 en x1000 aanmerkelijk afweken van de genoemde waarden. Bij een EF80 uit een ver land was het zelfs onmogelijk het bereik x1000 goed in de pas te krijgen. Ook bedradingscapaciteiten spelen een rol, vooral op het hoogste bereik.

Fig 2
Fig. 2. Schema voeding.

De voeding van het geheel is een eenvoudige zaak: het schema vindt u in figuur 2 afgebeeld. Er wordt een voedingstrafootje gebruikt van duistere herkomst, Welke in staat is ongeveer 250V bij 30 mA te leveren. De spanning wordt een keer positief en een keer negatief gelijkgericht en daarna afzonderlijk gefilterd. Als gelijkrichters kunnen we alles gebruiken, mits ze belast worden met ca 30 mA en een pry hebben van minstens 750V. Bij gebruik van.Silicium diodes dienen de diodes geshunt te worden met een schijfcondensator van 5b. 10 nF 1 kV.

Daar het noodzakelijk is de gloeidraad en de kathode van de beeldbuis met elkaar te verbinden, moet er op de voedingstrafo hiervoor een aparte wikkeling aanwezig zijn, ofwel een aparte trafo gebruiken. Dit la atste heeft nog een voordeel: Doordat het geheel tamelijk compact is opgebouwd, heeft het strooiveld van de voeding enig effect op de beeldbuis. De buis kan in een mumetalen afscherming worden geplaatst, maar dat spul is knap duur. Een oplossing werd gevonden door de buis dubbel in te blikken. De resterende invloed van het veld werd praktisch te niet gedaan door de gloeistroomtrafo zo dicht mogelijk bij de voeding te plaatsen, maar zo, dat hij ongeveer 90 graden gedraaid kon worden.

Door nu de aansluitingen van de primaire zonodig om te wisselen en de trafo te draaien, werd de invloed van het strooiveld nihil. Nog een paar opmerkingen betreffende de bouw. Er is kwistig gewerkt met schotjes. Met uitzonderingen van de draden naar de netschakelaar (goed twisten) en de gloeidraadleidingen (eveneens goed twisten) zijn er geen afgeschermde touwtjes.

Houdt de draden naar de afbuigplaten, waar signal op staat, ver uit elkaar. Plaats de schakelaar voor het zaagtandbereik met de bijbehorende condensatoren in een blikken doosje en zet de buis en de potmeter er zo dicht mogelijk bij. Plaats over de voet van de ECF82 een schotje, zodat de pennen 1 en 9 de rest van de buis niet zien en zet de buisvoet zo neer, dat pen 9 zo dicht mogelijk bij de ingangspotmeter komt. Houdt alle verbindingen zo kort mogelijk. Op de bijgeplaatste foto's kunt u zien hoe een en ander door mij werd opgebouwd en uitgevoerd.

Han, DL2AL, ex PA0SON.